《变压器培训文档》PPT课件.ppt

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1、 变压器全体 职工大家好！变压器全体员工培训 第一部份：变压器基础知识一、什么是变压器？一、什么是变压器？n n变压器是一种静止的电气设备，它通过电磁感应的作用，把一种等级的电压与电流变换成同频率的另一种电压与电流的设备。n n工作原理是电磁感应原理即电生磁，磁生电，楞次定律、法拉第律 U=4.44 N二、变压器的用途二、变压器的用途n n变变压压器器的的用用途途是是多多方方面面的的，在在国国民民经经济济的的各各个个部部门门都都十十分分广广泛泛的的应应用用着着各各种种各各样样的的变变压压器器。就就电电力力系系统统而而言言，电电力力变变压压器器是是用用来来实实现现大大功功率率电电能能的的远远距距

2、离离输输送送；在在用用电电区区，为为了了达达到到高高压压电电能能的的使使用用还还需需要要使使用用配配电电变变压压器器将将高高压压电电转转换换成成低低压压电电。除除了了输输变变电电使使用用的的变变压压器器之之外外还还有有许许多多种种特特殊殊用用途途的的变变压压器器，比比如如电电炉炉变变压压器器是是冶冶金金行行业业用用来来进进行行金金属属冶冶炼炼；整整流流变变压压器器应应用用在在电电解解或或化化工工行行业业；试试验验变变压压器器用用在在电电器器设设备备的的试试验验中中；电电抗抗器器用用于于功功率率因因数数的的补补偿偿；消消弧弧线线圈圈用用于于输输电电线线路路的保护等等。的保护等等。三、三、变压器的

3、分类变压器的分类 电力变压器电力变压器 按用途分按用途分 特种变压器特种变压器按相数分按相数分 单相变压器单相变压器 三相变压器三相变压器 多相变压器多相变压器 按绕组分按绕组分 双绕组变压器双绕组变压器自耦变压器自耦变压器三绕组变压器三绕组变压器多绕组变压器多绕组变压器 按冷却方式按冷却方式 油浸变压器油浸变压器 干式变压器干式变压器 气体变压器气体变压器 油浸自然风冷却油浸自然风冷却 油浸吹风冷却油浸吹风冷却 强油循环吹风冷却强油循环吹风冷却 强油循环水冷却强油循环水冷却 除此之外，除此之外，还有多种还有多种分类方法分类方法如：按调如：按调压方式分压方式分为有载调为有载调压和无励压和无励磁

4、调压；磁调压；按中性点按中性点绝缘水平绝缘水平分为全绝分为全绝缘变压器缘变压器和半绝缘和半绝缘变压器；变压器；按铁心形按铁心形式分为心式分为心式变压器式变压器和壳式变和壳式变压器等。压器等。接地变压器接地变压器 电抗器电抗器 其其 它它 试验电抗器试验电抗器 消弧线圈消弧线圈 其它电抗器其它电抗器 四、变压器的型号一般用字母来表示四、变压器的型号一般用字母来表示 XH：消弧线圈 DK：接地变压器CK：串联电抗器 C或CR：浇注成型 D：单相 S：三相 Y：实验变压器 Z：有载调压（调感）K：电抗器 G：浸漆 五、变压器额定数据五、变压器额定数据 1.1.1.1.额定容量额定容量额定容量额定容量

5、P P P PN N N N用千伏安（用千伏安（用千伏安（用千伏安（kVAkVAkVAkVA）来表示。）来表示。）来表示。）来表示。2.2.2.2.额定电压额定电压额定电压额定电压U U U U1N1N1N1N/U/U/U/U2N2N2N2N用千伏表示，对于三相变压器，额定电压是指用千伏表示，对于三相变压器，额定电压是指用千伏表示，对于三相变压器，额定电压是指用千伏表示，对于三相变压器，额定电压是指线电压，我国变压器额定电压等级分为：线电压，我国变压器额定电压等级分为：线电压，我国变压器额定电压等级分为：线电压，我国变压器额定电压等级分为：0.40.40.40.4、3.153.153.153.

6、15、6.36.36.36.3、10.510.510.510.5、15.7515.7515.7515.75、38.538.538.538.5、69696969、121121121121、242242242242、363363363363、550550550550、750750750750、1000KV1000KV1000KV1000KV。3.3.3.3.额定电流额定电流额定电流额定电流I I I I1N1N1N1N/I/I/I/I2N2N2N2N用安（用安（用安（用安（A A A A）来表示，对于三相变压器，额定电）来表示，对于三相变压器，额定电）来表示，对于三相变压器，额定电）来表示，对于三

7、相变压器，额定电流是指线电流。流是指线电流。流是指线电流。流是指线电流。额定电压、额定电流、额定容量之间的关系是：额定电压、额定电流、额定容量之间的关系是：额定电压、额定电流、额定容量之间的关系是：额定电压、额定电流、额定容量之间的关系是：对于单相变压器：对于单相变压器：对于单相变压器：对于单相变压器：PN=UPN=UPN=UPN=U1N1N1N1N I I I I1N1N1N1N PN=U PN=U PN=U PN=U2N2N2N2N I I I I2N2N2N2N 对于三相变压器：对于三相变压器：对于三相变压器：对于三相变压器：PN=3 UPN=3 UPN=3 UPN=3 U1N1N1N1

8、N I I I I1N1N1N1N PN=3 U PN=3 U PN=3 U PN=3 U2N2N2N2N I I I I2N2N2N2N五、变压器额定数据五、变压器额定数据4.4.4.4.频率频率频率频率f f f f，用赫兹（，用赫兹（，用赫兹（，用赫兹（HzHzHzHz）表示，我国定为）表示，我国定为）表示，我国定为）表示，我国定为50505050赫兹。赫兹。赫兹。赫兹。5.5.5.5.阻阻阻阻抗抗抗抗电电电电压压压压（U U U UK K K K），即即即即当当当当一一一一次次次次侧侧侧侧线线线线圈圈圈圈短短短短路路路路，在在在在另另另另一一一一侧侧侧侧线线线线圈圈圈圈中中中中流流流流

9、有有有有额额额额定定定定电电电电流流流流时时时时所所所所施施施施加加加加的的的的电电电电压压压压。一一一一般般般般以以以以额额额额定定定定电压的百分数来表示。电压的百分数来表示。电压的百分数来表示。电压的百分数来表示。6.6.6.6.空空空空载载载载损损损损耗耗耗耗（P P P P0 0 0 0），二二二二次次次次侧侧侧侧开开开开路路路路时时时时在在在在一一一一次次次次侧侧侧侧施施施施加加加加额额额额定定定定频频频频率率率率下下下下的的的的额额额额定定定定电电电电压压压压此此此此时时时时所所所所消消消消耗耗耗耗的的的的功功功功率率率率，单单单单位位位位以以以以瓦瓦瓦瓦或或或或千瓦表示。千瓦表示

10、。千瓦表示。千瓦表示。7.7.7.7.空空空空载载载载电电电电流流流流（I I I I0 0 0 0），二二二二次次次次侧侧侧侧开开开开路路路路，一一一一次次次次侧侧侧侧施施施施加加加加额额额额定定定定频频频频率率率率的的的的额额额额定定定定电电电电压压压压时时时时，一一一一次次次次侧侧侧侧绕绕绕绕组组组组中中中中所所所所流流流流通通通通的的的的电电电电流流流流。以以以以额定电流的百分数表示。额定电流的百分数表示。额定电流的百分数表示。额定电流的百分数表示。8.8.8.8.负载损耗（负载损耗（负载损耗（负载损耗（P P P PK K K K），变压器稳态短路时所产生的相当），变压器稳态短路时所

11、产生的相当），变压器稳态短路时所产生的相当），变压器稳态短路时所产生的相当于额定容量与参考温度下的损耗为负载损耗。于额定容量与参考温度下的损耗为负载损耗。于额定容量与参考温度下的损耗为负载损耗。于额定容量与参考温度下的损耗为负载损耗。六、变压器的发热六、变压器的发热变压器发热的原因：变压器线圈、铁心和金属结构件中的损耗绝大变压器发热的原因：变压器线圈、铁心和金属结构件中的损耗绝大变压器发热的原因：变压器线圈、铁心和金属结构件中的损耗绝大变压器发热的原因：变压器线圈、铁心和金属结构件中的损耗绝大部分转变成热量导致变压器发热。部分转变成热量导致变压器发热。部分转变成热量导致变压器发热。部分转变成热

12、量导致变压器发热。变压器发热的影响：由于金属材料具有很好的传热性能所以对金属变压器发热的影响：由于金属材料具有很好的传热性能所以对金属变压器发热的影响：由于金属材料具有很好的传热性能所以对金属变压器发热的影响：由于金属材料具有很好的传热性能所以对金属材料影响不大，但绝缘材料的热传导性能很低，变压器的热量会导材料影响不大，但绝缘材料的热传导性能很低，变压器的热量会导材料影响不大，但绝缘材料的热传导性能很低，变压器的热量会导材料影响不大，但绝缘材料的热传导性能很低，变压器的热量会导致绝缘材料的温度持续上升。致绝缘材料的温度持续上升。致绝缘材料的温度持续上升。致绝缘材料的温度持续上升。绝缘材料都有它

13、的耐热极限，根据耐热极限把绝缘材料分为绝缘材料都有它的耐热极限，根据耐热极限把绝缘材料分为绝缘材料都有它的耐热极限，根据耐热极限把绝缘材料分为绝缘材料都有它的耐热极限，根据耐热极限把绝缘材料分为6 6级：级：级：级：耐热等级耐热等级耐热等级耐热等级 A E B F H C A E B F H C最高耐热温度（最高耐热温度（最高耐热温度（最高耐热温度（）105 120 130 155 180 220 105 120 130 155 180 220 我公司油浸变压器为我公司油浸变压器为我公司油浸变压器为我公司油浸变压器为A A级，最高温度为级，最高温度为级，最高温度为级，最高温度为105 105；

14、环氧浇注变压器为；环氧浇注变压器为；环氧浇注变压器为；环氧浇注变压器为F F级，级，级，级，最高温度为最高温度为最高温度为最高温度为155 155；敞开式；敞开式；敞开式；敞开式HH级干变，最高温度为级干变，最高温度为级干变，最高温度为级干变，最高温度为180 180。七、变压器的冷却七、变压器的冷却油浸变压器主要靠油箱和散热器使变压器油循环降温进行冷却。油浸变压器主要靠油箱和散热器使变压器油循环降温进行冷却。油浸变压器主要靠油箱和散热器使变压器油循环降温进行冷却。油浸变压器主要靠油箱和散热器使变压器油循环降温进行冷却。干式变压器是通过空气在变压器内循环进行冷却。干式变压器是通过空气在变压器内

15、循环进行冷却。干式变压器是通过空气在变压器内循环进行冷却。干式变压器是通过空气在变压器内循环进行冷却。为了提供冷却效果，也采取风冷、水冷、强迫油循环的方式，如加装风为了提供冷却效果，也采取风冷、水冷、强迫油循环的方式，如加装风为了提供冷却效果，也采取风冷、水冷、强迫油循环的方式，如加装风为了提供冷却效果，也采取风冷、水冷、强迫油循环的方式，如加装风机和油泵等。机和油泵等。机和油泵等。机和油泵等。变压器的冷却方式用特定的字母表示：变压器的冷却方式用特定的字母表示：变压器的冷却方式用特定的字母表示：变压器的冷却方式用特定的字母表示：AN AN干式自冷干式自冷干式自冷干式自冷 AFAF干式风冷干式风

16、冷干式风冷干式风冷ONANONAN油浸自冷油浸自冷油浸自冷油浸自冷 ONAFONAF油浸风冷油浸风冷油浸风冷油浸风冷 OFAF OFAF油浸强迫风冷油浸强迫风冷油浸强迫风冷油浸强迫风冷 OFWFOFWF油浸水冷油浸水冷油浸水冷油浸水冷八、变压器正常使用条件八、变压器正常使用条件n n海拨1000m。最热月平均温度+30n n最高年平均温度+20 最高气温+40 n n最低气温-25(户外)-5(户内)n n电源电压波形近似于正弦波n n三相电源电压近似对称n n地震引发的地面加速度，水平方向低于3m/S2，垂直方向低于1.5m/S2。变压器全体员工培训 第二部份：变压器结构 油浸式变压器在电力

17、系统使用最为广泛，三相油浸式电力变压器的外形如图。其基本结构可分成以下几个部分：铁心、绕组、绝缘套管、油箱及其他附件等。铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身，如图，器身放在油箱内部。一、铁心（磁路部分）一、铁心（磁路部分）n n铁心的材料铁心的材料铁心的材料铁心的材料为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、涡流损耗，铁心一般采用高磁导率有取向冷轧铁磁材料0.230.35mm厚的硅钢片叠成。二、绕组（电路部份）二、绕组（电路部份）n n绕组是变压器的电路部分，它是由铜或铝的绝缘导线及铜(铝)箔绕制而成。为了便于绝缘，低压绕组靠近铁心柱，高压绕组套在低压绕组外面。二、绕组结构二、绕组结构n n

18、绕组可分为层式绕组、饼式绕组和箔式n n层式绕组可分为双层圆筒式、多层圆筒式、分段圆筒式。n n饼式绕组可分为连续式、螺旋式，纠结连续式、内屏蔽式、双饼式及交错式。n n螺旋式可分为单螺旋、单半螺旋、双螺旋、双半螺旋、四螺旋。三、变压器器身三、变压器器身n n将线圈、铁心、绝缘件等结构件按图纸要求进行组装，使它们成为一个整体，这就叫做变压器器身。四、变压器引线四、变压器引线n n根据联结组标号，按图纸将线圈出头及分接头连结起来，称为引线。五、器身干燥五、器身干燥n n器身干燥的目的，是为了除去变压器绝缘件中的水份，增加绝缘电阻，提高闪络电压，具体的干燥方法，根据变压器制造工艺而定。六、油箱六、

19、油箱n n油浸式变压器均要有一个油箱，装入变压器油后，将组装好的器身装入其中，以保证变压器正常工作。变压器油用作加强变压器内部绝缘强度和散热作用。七、变压器总装配七、变压器总装配n n将干燥好的器身放到变压器油箱内，注入变压器油，按图样把相应的组部件装配完毕。总总 装装 配配器器身身干干燥燥半半成成品品试试验验套套装装配配线线金工件金工件制造制造铁铁心片心片剪切剪切铁铁心片冲心片冲V孔孔铁铁心片心片叠装叠装酸洗、酸洗、磷化磷化补补塑塑（起起吊吊位位置置）成成品品检检查查成成品品试试验验入入 库库注注 油油酸洗、酸洗、磷化磷化油箱油箱喷喷塑塑油箱油箱试试漏漏油箱制油箱制造造材料材料检检查查喷喷底

20、漆底漆金工件金工件下料下料材料材料检检查查临时临时匝匝试验试验除上除上轭轭外外涂漆涂漆绝缘绝缘件件制造制造木制件木制件制造制造线线圈制圈制造造油箱下油箱下料料原材料原材料入厂入厂原材料原材料入厂入厂原材料原材料入厂入厂原材料原材料入厂入厂原材料原材料入厂入厂原材料原材料入厂入厂材料材料检检查查材料材料检检查查材料材料检检查查材料材料检检查查变变 压压 器器 生生 产产 工工 艺艺 流流 程程八、储油柜八、储油柜n n变压器在运行中，随着油温的变化，油的体积会膨胀和收缩，为了减少油与外界空气的接触面积，减小变压器受潮和氧化的概率，通常在变压器上部安装一个储油柜（俗称油枕）。九、呼吸器九、呼吸器n

21、 n变压器随着负荷和气温变化，各变变压器随着负荷和气温变化，各变压器油温不断变化，这样油枕内的压器油温不断变化，这样油枕内的油位随着整个变压器油的膨胀和收油位随着整个变压器油的膨胀和收缩而发生变化，为了使潮气不能进缩而发生变化，为了使潮气不能进入油枕使油老化，在油枕上部用一入油枕使油老化，在油枕上部用一个管子连通到一个内装硅胶的干燥个管子连通到一个内装硅胶的干燥器（俗称呼吸器），硅胶对空气中器（俗称呼吸器），硅胶对空气中水份具有很强的吸附作用，干燥状水份具有很强的吸附作用，干燥状态状态为兰色，吸潮饱和后变为粉态状态为兰色，吸潮饱和后变为粉红色。吸潮的硅胶可以再生。红色。吸潮的硅胶可以再生。十、

22、冷却器十、冷却器n n直接装配在变压器油箱壁上，对于强迫油循环风直接装配在变压器油箱壁上，对于强迫油循环风冷变压器，电动泵从油箱顶部抽出热油送入散热冷变压器，电动泵从油箱顶部抽出热油送入散热器管簇中，这些管簇的外表受到来自风扇的冷空器管簇中，这些管簇的外表受到来自风扇的冷空气吹拂，使热量散失到空气中去，经过冷却后的气吹拂，使热量散失到空气中去，经过冷却后的油从变压器油箱底部重新回到变压器油箱内。无油从变压器油箱底部重新回到变压器油箱内。无论电动泵装在冷却器上部还是下部，其作用是一论电动泵装在冷却器上部还是下部，其作用是一样的。样的。n n大型变压器用，小型变压器一般为波纹片散热即大型变压器用，

23、小型变压器一般为波纹片散热即可，即我们常说的波纹油箱可，即我们常说的波纹油箱十一、套管十一、套管n n变压器绕组的引出线从油箱内部引到箱外时必须经过套管，使引线与油箱绝缘。套管一般是陶瓷的，其结构取决于电压等级。1kV以下采用实心磁套管，1035kV采用空心充气或充油式套管，110kV及以上采用电容式套管。为了增大外表面放电距离，套管外形做成多级伞形裙边。电压等级越高，伞数越多。十二、分接开关十二、分接开关n n变压器常用改变绕组匝数的方法来调压。一般从变压器常用改变绕组匝数的方法来调压。一般从变压器的高压绕组引出若干抽头，称为分接头，变压器的高压绕组引出若干抽头，称为分接头，用以切换分接头的

24、装置叫分接开关。分接开关分用以切换分接头的装置叫分接开关。分接开关分为无励磁调压和有载调压两种，前者必须在变压为无励磁调压和有载调压两种，前者必须在变压器停电的情况下切换；后者可以在变压器带负载器停电的情况下切换；后者可以在变压器带负载情况下进行切换。分接开关安装在油箱内，其控情况下进行切换。分接开关安装在油箱内，其控制箱在油箱外，有载调压分接开关内的变压器油制箱在油箱外，有载调压分接开关内的变压器油是完全独立的，它也有配套的油箱、瓦斯继电器、是完全独立的，它也有配套的油箱、瓦斯继电器、呼吸器（吸湿器）。呼吸器（吸湿器）。有载调压分接开关有载调压分接开关十三、压力释放阀十三、压力释放阀n n当

25、变压器内部发生严重故障而产生大量气体时，油箱内压力迅速增加，为防止变压器发生爆炸，油箱上安装压力释放阀。十四、气体继电器十四、气体继电器n n气体继电器又称为瓦斯继电器，是变压器的一种保护装置，安装在油箱与储油柜的连接管道中，当变压器内部发生故障时（如绝缘击穿、匝间短路、铁芯事故、油箱漏油使油面下降较多等）产生的气体和油流，迫使气体继电器动作。轻者发出信号，以便运行人员及时处理。重者使断路器跳闸，以保护变压器。十五、管式油位计十五、管式油位计n n现一般厂家都生产全密封配电变压器，故尔不需要储油柜。它通过波纹片的热胀冷缩来呼吸。现一般用的油位计也包含了压力释放阀。变压器全体员工培训 第三部份：

26、变压器试验变压器试验变压器试验n n1 1、例行试验、例行试验 2 2、型式试验、型式试验 3 3、特殊试验、特殊试验 n n例行试验包括：例行试验包括：n n绕组电阻测量绕组电阻测量n n电压比测量和联结组标号检定电压比测量和联结组标号检定n n短路阻抗和负载损耗测量短路阻抗和负载损耗测量n n空载电流和空载损耗测量空载电流和空载损耗测量n n绕组对地绝缘电阻绕组对地绝缘电阻n n变压器油试验变压器油试验n n吸收比吸收比n n感应耐压试验感应耐压试验n n工频耐压试验工频耐压试验n n型式试验包括：型式试验包括：n n温升试验温升试验n n雷电冲击试验雷电冲击试验n n局部放电试验局部放电试验n n特殊试验包括：特殊试验包括：n n绕组对地和绕组间的电容测量绕组对地和绕组间的电容测量n n短路承受能力试验短路承受能力试验n n三相变压器零序阻抗测量三相变压器零序阻抗测量n n声级测定声级测定n n空载电流谐波测量空载电流谐波测量 全部内容结束谢 谢 二00九年十二月一日